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Zapata y Suárez (2013) 1
Ingeniería Eléctrica y Electrónica Universidad Pontificia Bolivariana
Estado del arte de las metodologías para la coordinación de aislamiento de subestaciones a
partir de sobretensiones de tipo atmosférico
Andrés M. ZAPATA, Mario A. SUARÉZ
Universidad Pontificia Bolivariana, Cir. 1 #70-01, of. 11-308, Medellín Colombia
Resumen: En este artículo se realiza un estudio del estado del arte de las metodologías para coordinación de
aislamiento aplicado a subestaciones. En la exploración se hace énfasis en la forma de determinar el nivel de
aislamiento requerido para sobretensiones de origen atmosférico. En esta exploración, se analiza la expresión que
describe la Norma IEC 60071-2 para el cálculo de sobretensiones representativas de coordinación ante impulsos tipo
rayo, se realiza un análisis comparativo entre las Normas (IEC, IEEE y otras) respecto a sus metodologías en el
tratamiento de sobretensiones de origen atmosférico y la aplicación del factor de corrección atmosférico según la altura de la instalación. Copyright © 2013 UPB Kosmos.
Abstract: This article presents a study of the state of the art of the methodologies for insulation coordination applied
to substations. On examination how to determine the level of insulation required for lightning overvoltages. In this
exploration, the information have been analyzed the expression, which describe the IEC 60071-2 rule, for
calculating representative coordination with surge lightning impulse, the analysis have been comparatived between
the standards (IEC, IEEE and others) about their methodologies in the treatment of lightning over voltages and
application of atmospheric correction factor depending on the height of the installation.
Keywords/Palabras clave: Insulation, lightning, substations insulation coordination, overvoltage / Aislamiento, rayo,
coordinación de aislamiento en subestaciones, sobretensión.
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Ingeniería Eléctrica y Electrónica Universidad Pontificia Bolivariana
1. INTRODUCCIÓN
Las descargas atmosféricas son un fenómeno que pone exigencias
especiales a los sistemas eléctricos. Su aparición es imposible de
predecir y de evitar, lo que sí está en la mano de la ingeniería es
controlarlas, darle manejo en tierra y minimizar su impacto sobre
las personas animales o equipos que pueda afectar.
Pero en el caso más puntual de la ingeniería eléctrica es de gran
importancia que estas descargas atmosféricas, al impactar sobre
algún elemento del sistema eléctrico, no tengan consecuencias sobre los equipos, pudiéndolos dañar y produciendo
indisponibilidad y cortes en el suministro de energía.
Por tanto, es crítico al momento del diseño de subestaciones el
cálculo y dimensionamiento de los aislamientos de sus equipos, de
tal manera que se pueda garantizar que al momento de una descarga
atmosférica, la sobretensión incidente no afecte ningún elemento
conectado en el patio de la subestación.
Para esto se han desarrollado diferentes metodologías para el
procedimiento de coordinación de aislamiento, las cuales difieren
dependiendo de la tendencia y del país donde se utilicen.
En este trabajo se hace una exploración de las metodologías
utilizadas actualmente para la coordinación de aislamiento y se analiza su forma de aplicación en diferentes regiones del mundo.
2. SOBRETENSIONES Y COORDINACIÓN DE
AISLAMIENTO
La conductividad en todos los materiales, obedece a la migración
de partículas cargadas. Los conductores poseen un elevado número
de electrones libres que se mueven al aplicarle un campo eléctrico,
a diferencia de los materiales aislantes los cuales poseen muy pocos
electrones libres.
En el momento en que se incrementan los esfuerzos eléctricos en
determinado aislamiento a un nivel suficientemente alto, la resistividad del aislamiento varía de un valor alto, a un similar al de
un conductor. Esta variación de resistividad se denomina
disrupción o falla del aislamiento y se desarrolla principalmente en
tres pasos (Torres, 2010).
La ionización inicial en un punto o varios.
El aumento de un canal ionizado a través de la distancia
del aislamiento.
Aparición de arco eléctrico y la transición a una descarga
auto mantenida.
2.1. Variación temporal y espacial
El punto de vista temporal está relacionado con los parámetros de la descarga atmosférica caracterizados por la variación multianual,
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anual, mensual y diaria. El punto de vista espacial se relaciona con
la magnitud de los parámetros de la descarga atmosférica y como
estos varían local y globalmente.
2.2. Parámetros del rayo
Existen alrededor de 15 parámetros mensurables determinados por
investigadores dedicados a estudiar la física del rayo. Según el
orden de magnitud espacial, se va desde los fenómenos atómicos
los cuales comienzan con la electrificación de la nube de tormenta
en una magnitud de 10-13 km, hasta la circulación del aire de la nube de tormenta, la cual da por terminado el proceso de carga, en
escalas de decenas o centenas de kilómetros. En el tiempo los
órdenes de magnitud están comprendidos desde los 10-6 segundos,
tiempo en el cual duran los pasos del líder escalonado, hasta el
tiempo total que dura una tormenta, el cual puede ser hasta de
horas.
El tener conocimiento de los parámetros característicos del rayo
desde el punto de vista tecnológico, da la posibilidad de realizar
diseños óptimos y proteger adecuadamente seres vivos y equipo
tanto eléctrico como electrónico, además de ofrecer un
mantenimiento oportuno, generando de esta manera operaciones
confiables, económicas y seguras. A continuación se presentan dichos parámetros del rayo (Torres, 2010).
Nivel Ceráunico
Densidad de descargas a tierra - DDT
Amplitud de la corriente de retorno de rayo
Multiplicidad
Polaridad del rayo
2.3. El estudio de las sobretensiones
Una sobretensión es una tensión variable con el tiempo, entre una
fase y tierra o entre fases, cuyo valor cresta es superior al valor de
cresta de la tensión máxima de un sistema. Se tienen básicamente dos tipos de sobretensiones que son las externas y las internas, las
cuales defieren solamente de la localización de los eventos que
causarán. Las sobretensiones externas son originadas fuera del
sistema considerado, teniendo como fuente principal las descargas
atmosféricas. En cuanto a las sobretensiones internas, se producen
por eventos dentro del sistema de potencia en sí, como por ejemplo
maniobras en interruptores, corto circuitos entre otros (Furnas,
1987).
Se tienen tres categorías de sobretensiones:
Sobretensiones temporales.
Sobretensiones de maniobra.
Sobretensiones atmosféricas
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2.4. Coordinación de aislamiento
La coordinación de aislamiento es la selección de la rigidez
dieléctrica de un equipo en relación con las tensiones que pueden
aparecer en el sistema en el cual el equipo operará, considerando
las condiciones de servicio y las características de los equipos de
protección contra sobretensiones disponibles
Más puntualmente, el objetivo de la coordinación de aislamiento es
determinar las características suficientes y necesarias de los
aislamientos, para que los equipos de las redes interconectadas y más específicamente de las subestaciones no se vean afectados,
garantizando que el nivel de tensión soportada por el aislamiento no
sea menor que las posibles sobretensiones transitorias luego de
haber sido limitada por el pararrayos. (HMV Ingenieros 2003).
Tipos de aislamientos
Aislamiento externo
Aislamiento interno:
Auto-recuperable:
Aislamiento no-autorecuperable:
2.5. Sobretensiones representativas (Urp)
Corresponde a sobretensiones asumidas las cuales producen el mismo efecto dieléctrico en el aislamiento que las sobretensiones
de alguna clase dada ocurridas en servicio y ocasionadas a partir de
diferentes orígenes. Son tensiones con la forma de onda
normalizada para cada clase y se pueden definir por un valor o un
conjunto de valores o una distribución de frecuencias de valores
que caracteriza las condiciones de servicio (HMV Ingenieros
2003).
2.6. Tensión de coordinación soportada para sobretensiones de
frente rápido (UCW)
Para cada clase de tensión, corresponde al valor de la tensión soportada de la configuración de aislamiento el cual cumple el
criterio de desempeño en condiciones reales de servicio. (HMV
Ingenieros, 2003).
3. NORMA IEC60071-2 PARA COORDINACIÓN DE
AISLAMIENTO
El objetivo de realizar el estudio de coordinación del aislamiento en
subestaciones (según IEC) es:
Seleccionar el nivel de aislamiento normalizado para todos
los equipos de la subestación
Verificar la distancia de protección de los pararrayos con
respecto a los equipos a proteger dentro de la subestación.
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Determinar las distancias mínimas en aire, entre fase y
tierra, y entre fases.
3.1. Pendiente de una sobretensión de frente rápido (s)
La pendiente de una sobretensión de frente rápido (s) depende
básicamente de tres factores (Morales, 2008):
Del efecto corona por el cual, se experimentan
reducciones en la rata de crecimiento de la onda ya que al
presentarse este fenómeno, por las pequeñas descargas
generadas alrededor del conductor, se crea un radio mayor
del mismo, lo que equivale en un incremento de su
capacitancia; esto afecta de manera determinante la
velocidad de propagación de la onda original y en
consecuencia la disminución de su pendiente.
De la distancia que recorre la onda entre el punto de impacto de la descarga atmosférica y la subestación,
disminuyendo la pendiente y teniendo menores efectos
negativos sobre los equipos a proteger.
Del número de líneas que se tengan conectadas a la
subestación ya que entre mayor sea el número, menor será
el impacto negativo, debido a que la pendiente inicial será
dividida entre las líneas involucradas.
La ecuación para la determinación de la pendiente de una
sobretensión de frente rápido (s) es
(1)
donde n es el número de líneas aéreas conectadas a la subestación.
Si la torre es multicircuito, y se tiene doble sistema de respaldo
contra flameos, este factor debe estar dividido por dos. Kco corresponde a la constante de amortiguación para el efecto corona,
se determina a partir de la Tabla 1, (μs/(kV.m)). X corresponde a la
distancia del punto de impacto del rayo y la subestación (m).
Tabla 1.Constante de amortiguación para el efecto corona Kco
CONFIGURACIÓN DE
CONDUCTORES
KC0
(μs/(kV·m))
Un conductor 1,5 × 10-6
Haz de 2 conductores 1,0 × 10-6
Haz de 3 o 4 conductores 0,6 × 10-6
Haz de 6 u 8 conductores 0,4 × 10-6
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3.2 Sobretensión representativa de frente rápido para descargas
atmosféricas
La sobretensión representativa de frente rápido para descargas
atmosféricas se determina a partir de:
(2)
donde Urp es la amplitud de la sobretensión representativa (kV), A es el parámetro que caracteriza el desempeño de una línea aérea
conectada a una subestación ante descargas atmosféricas. Se
determina a partir de la Tabla 2. Upl es el nivel de protección al
impulso atmosférico del pararrayos (kV). n corresponde al mínimo
número de líneas conectadas a la subestación. (n=1 o n=2). L es la
distancia entre el pararrayos y el equipo protegido (m). Lsp es el
vano típico de la línea (m) y Lt se refiere a la longitud equivalente
de la línea que produce un número de salidas igual a la tasa de
fallas aceptables (m)
Tabla 2. Parámetros que describen el desempeño de una línea aérea
conectada a una subestación ante descargas atmosférica
En el Ucw se relaciona las sobretensiones representativas, y el
efecto de los pararrayos con el comportamiento deseado del
aislamiento en función de un índice de fallas (IEC 60071-2, 1996).
Se determina a partir de:
(3)
3.3. Determinación de la tensión de soportabilidad requerida
La tensión de soportabilidad requerida se obtiene al multiplicar en
el caso del aislamiento externo la tensión soportada de
coordinación por el factor de corrección por altura y por el factor de seguridad. En el caso del aislamiento interno basta con multiplicar
la tensión soportada de coordinación por el factor de seguridad (no
es necesario incluir el factor de corrección por altura debido a que
ésta no tiene efectos en el asilamiento interno) (IEC 60071-2,
1996). La determinación de la tensión de soportabilidad requerida
se determina a partir de:
(4)
(5)
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A partir de los valores de soportabilidad requerida, se selecciona el
valor normalizado inmediatamente superior que cubra los valores
requeridos para todos los tipos de sobretensiones. Estos valores
se seleccionan a partir de las tablas: Niveles de aislamiento
normalizados para las tensiones asignadas del rango I
(1kV<Um≤245kV) y Niveles de aislamiento normalizados para
las tensiones asignadas del rango II (Um˃245kV), las cuales se
encuentran en la norma IEC 60071-1 (1993)
4. ANÁLISIS NORMA IEEE PARA COORDINACIÓN DE AISLAMIENTO
4. 1. Método simplificado para la coordinación de aislamiento
basado en la norma IEEE std 1313.2-1999
El método simplificado es apropiado para obtener una
aproximación de los requerimientos de protección o el BIL para
subestaciones relativamente simples o pequeñas. También puede
ser empleado como parte de estudios preliminares para
subestaciones complejas antes de realizar análisis detallados.
IEEE propone una subestación la cual en su entrada, presenta un
frente de onda de una sobretensión incidente con su pendiente (s),
ésta circula por el interruptor y llega al pararrayos en el pórtico de la subestación hasta alcanzar el transformador.
Las sobretensiones que se presentan a la entrada de la subestación
son causadas por el flameo inverso o fallas en el blindaje de la línea
de transmisión. Los tiempos Tc, Tb, TT y TA, corresponden a los
tiempos de viaje de la onda (IEEE Std 1313.2, 1999).
4.2. Tensiones en los equipos
Diferentes tensiones se ven reflejadas en los equipos de la
subestación, estás se presentan a continuación:
Frente de onda de la sobretensión incidente
Pendiente de la sobretensión incidente
Sobretensión en el transformador
Tensión fase – tierra total en el transformador
Tensión de descarga del pararrayos
Es la suma de la tensión de descarga del pararrayos
y la tensión de frecuencia industrial
Sobretensión en la unión pararrayos-barra
Tensión fase – tierra total en la unión pararrayos-
barra
Sobretensión en el interruptor
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Tensión fase – tierra total en el interruptor
Tensión en la cual el pararrayos comienza a
comportarse linealmente en la característica de
tensión vs corriente
Tiempo de vuelo entre la unión pararrayos-barra y
el final de la línea abierta.
Tiempo de viaje entre el pararrayos y la unión
pararrayos-barra
Tiempo de viaje entre la unión pararrayos-barra y el
interruptor
Tiempo de viaje entre la unión pararrayos-barra y el
transformador.
Tensión de frecuencia industrial de polaridad
opuesta.
4.3. Pendiente de la sobretensión incidente
Inicialmente en el método simplificado, se halla el valor de
pendiente de la sobretensión mediante la siguiente expresión:
(6)
donde Ks es la constante de amortiguación por efecto corona kV/s y
d, es la distancia entre el punto de flameo y la subestación en km
La constante de amortiguación por efecto corona se determina a
partir de la tabla 3
Tabla 3.Constante de amortiguamiento por efecto corona
Conductor Ks
(kV-km)/µS
Conductor sencillo 700
Haz de dos conductores 1000
Haz de 3 a 4 conductores 1700
Haz de 6 a 8 conductores 2500
El cálculo de la distancia del punto de flameo d, la cual se requiere
en el cálculo de la pendiente de la sobretensión incidente, se
realiza mediante la siguiente expresión:
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(7)
donde n es el número total de líneas incluyendo la que recibe la
descarga (IEEE Std 1313.2, 1999).
MTBF: Tiempo Medio entre Fallas, MTBF [años].
BFR: Tasa de flameo inverso, BFR [fallas por
100 km/año].
4.4. Metodología propuesta
La metodología que propone la norma IEEE STD 1313.2-1999 para
el cálculo de la coordinación de aislamientos en subestaciones,
básicamente se fundamenta en las siguientes etapas:
Etapa 1: Análisis disposición y determinación de tensiones y
sobretensiones en cada parte del sistema
Tensión en el pararrayos
Ed : Tensión de descarga del pararrayos
Tensión en el transformador.
ET: Sobretensión en el transformador
Et: Tensión fase – tierra total en el transformador
Tensión en la unión pararrayos-barra
EJ: Sobretensión en la unión pararrayos-barra
Tensión en el interruptor
EB: Sobretensión en el interruptor
Eb: Tensión fase – tierra total en el interruptor
Tensión en la entrada de la subestación.
EB1: Sobretensión en la entrada de la subestación
Eb1: Tensión fase – tierra total en la entrada de la subestación
Etapa 2: Determinación de los BIL en cada parte del sistema
Etapa 3: Estandarización de los BIL
Etapa 4: Factor de corrección atmosférica aplicados a :
Bujes del transformador externos
Interruptor
Seccionador
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Etapa 5: Estandarización de los BIL con corrección atmosférica
previamente aplicada.
5. METODOLOGÍAS PARA COORDINACIÓN DE
AISLAMIENTO APLICADAS A NIVEL MUNDIAL
5.1 Comparación entre las metodologías IEC e IEEE
Las metodologías IEC e IEEE, difieren en cuanto a su metodología
procedimental para la coordinación de aislamiento ya que en la
norma IEC a partir de una serie de parámetros definidos se llega a
un valor de tensión de soportabilidad, mientras que la norma IEEE analiza toda la subestación por separado, hallando tensiones en
cada una de las partes representativas del sistema y; a partir de estas
tensiones se determinan las soportabilidades requeridas, para por
último proceder a normalizar.
De las gráficas 1 y 2 es posible apreciar que la norma IEEE ofrece
más valores de normalización, en comparación con la Norma IEC.
Un punto de similitud entre ambas normas es que comienzan a
considerar sobretensiones de maniobra a partir de 245 kV a
diferencia de la normatividad Japonesa, que se analizará en el
próximo numeral, la cual debido a sus bajos niveles de aislamiento,
las empieza a contemplar a partir de 187 kV. En síntesis los valores
de normalización de las Normas IEEE e IEC son muy similares en
cuanto a las tensiones de operación y los niveles normalizados de
soportabilidad.
En ambas metodologías, para el análisis de las sobretensiones de
tipo atmosférico, se tienen en cuenta la pendiente del frente de onda
de la sobretensión incidente y el efecto corona, adoptando para su
análisis valores muy similares según el número de conductores que
se tengan en las líneas que llegan a la subestación (yamagiwa,
2005).
Figura 1.Tensiones de soportabilidad ante impulsos tipo
rayo y tipo maniobra según la norma IEC. Tomada de
yamagiwa. Et al.(2005),
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Figura 2.Tensiones de soportabilidad ante impulsos tipo
rayo y tipo maniobra según la norma IEEE. Tomada de
yamagiwa. Et al.(2005),
5.2 Comparación del factor de corrección atmosférico
La recomendación IEC60071-2 usa la siguiente expresión
(8)
donde H, corresponde a la altura sobre el nivel del mar (m).
La recomendación IEEE STD 1313.2-1999 usa la
siguiente expresión:
(9)
donde A, corresponde a la altura sobre el nivel del mar (km) y el
denominador de la expresión a , correspondiente a la densidad
relativa del aire.
De las ecuaciones 8 y 9, se tomaron alturas sobre el nivel del mar
a partir de 1km hasta 3 km (a manera ilustrativa) y se evaluaron
las expresiones con el fin de obtener los factores de corrección
atmosférica, obtenidos a partir de ambas metodologías. Los
resultados se muestran en la tabla 4.
Tabla 4. Factores de corrección atmosférica variando alturas,
respecto a las Normas IEEE-IEC
Altura sobre el
nivel del mar
Ka IEEE Ka IEC
1000
2000
3000
1.12
1.26
1.41
1.13
1.27
1.44
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De la tabla 4 es posible apreciar, que los factores de corrección
atmosférica, a diferentes altitudes, son casi idénticos, lo cual
muestra que las tensiones de soportabilidad requeridas obtenidas a
partir del método propuesto por la IEEE o por IEC tienen en
cuenta un parámetro en común de igual valor correspondiente a
este valor. En la figura 3, es posible apreciar la comparación entre
los factores de corrección atmosférica obtenida por la metodología
propuesta por IEC e IEEE, a diferentes altitudes.
Figura 3.Comparación entre los factores de corrección
atmosférico obtenido a partir de la metodología
propuesta por IEC e IEEE
6. NORMA JAPONESA JEC JAPANESE
ELECTROTECHNICAL COMMITEE
En Japón, la normatividad empleada para la coordinación de
aislamiento en subestaciones corresponde a la JEC Japanese
Electrotechnical Commitee y difiere bastante de las otras
metodologías (IEEE e IEC). Los márgenes de seguridad aplicados
para determinar la tensión de soportabilidad al impulso tipo rayo y
al impulso por maniobra son menores que en las otras normas. Por
ésta razón se encuentra que que en Japón los equipos de UHV tienen un nivel de aislamiento bajo.
Una factor que permite la disminución del aislamiento es que Japón
tiene un nivel ceráunico bajo, lo cual hace que se tenga un riesgo
más bajo.
Otro factor que contribuye a que en Japón se tengan niveles de
aislamientos tan bajos es que para los pararrayos empleados (tipo
óxido de zinc –ZnO-), la norma JEC-2373-1998 recomienda que la
tensión residual sea reducida en un 15% en comparación con la
norma JEC-217-1984 y un 25% en comparación con la norma JEC-
217-1994 respectivamente (yamagiwa, 2005).
Esta disminución en el aislamiento conlleva a que se consideren los
efectos de las sobretensiones de maniobra a partir de 187 kV, a diferencia de las recomendaciones IEEE e IEC que las consideran a
partir de 245 kV.
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7. EJEMPLOS DE COORDINACIÓN DE AISLAMIENTOS A
NIVEL MUNDIAL
A continuación se presentan varios ejemplos de coordinación de
aislamiento a nivel mundial, basados todos bajo la metodología
propuesta por IEC 60071-2:
Estudio de coordinación de aislamiento de la CFE para
una subestación de 115 kV (México).(Villalobos, 2001)
Coordinación del aislamiento en subestaciones de alta tensión y aplicaciones especiales. ABB - Perú Noviembre
2010. (Cuevas, 2010)
Optimización del aislamiento en un proyecto para la
ampliación de una Subestación a 220 kV a elevada altitud
en Perú (Disenfeld, 2009).
En Bangkok la coordinación de aislamientos en subestaciones
también se realiza basado en la metodología propuesta por IEC
60071-2, dado que en Department of Electrical Engineering,
Faculty of Engineering, Chulalongkorn University, Bangkok, se
desarrolló un software para el cálculo de tensiones de soportabilidad, fundamentado en ésta metodología (Sangkakool,
2009).
7.1 Metodología empleada en la coordinación de aislamiento en
subestaciones colombianas
En Colombia, la coordinación de aislamiento se realiza basada en la
metodología propuesta por la norma IEC 60071-2, la cual en el
pasar del tiempo y soportado por datos estadísticos y por la
experiencia ha presentado un excelente resultado, habiéndose
aplicado en subestaciones ubicadas a diferentes altitudes, con
aislamientos dimensionados para soportar sobretensiones generadas
por impulsos tipo rayo
8. CONCLUSIONES
Se realizó un estudio del estado del arte de las metodologías para la
coordinación de aislamiento de subestaciones a partir de
sobretensiones de tipo atmosférico, el cual se enfatizó en la forma
de determinación del nivel de aislamiento requerido para
sobretensiones de origen atmosférico, analizando la expresión que
describe la norma IEC60071-2 para el cálculo de sobretensiones
representativas de coordinación ante impulsos tipo rayo.
Se analizaron comparativamente las Normas (IEC, IEEE y otras)
respecto a sus metodologías en el tratamiento de sobretensiones de
origen atmosférico. Se llegó a que en las metodologías propuestas
por la IEC e IEEE, se tienen consideraciones comunes, como la pendiente de la sobretensión incidente, y la característica de
protección de los pararrayos. Además, en ambas metodologías, las
constantes de amortiguación por efecto corona son casi idénticos.
Las metodologías difieren en su procedimiento para encontrar las
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tensiones de soportabilidad requeridas pero arrojan resultados
similares en la selección del nivel de aislamiento.
Se pudo determinar que la norma IEC es la más usada a nivel
mundial, ya que muchos países la adoptan para sus cálculos de
coordinación de aislamiento en subestaciones incluyendo a
Colombia.
En Japón tienen su propia metodología implementada por la JEC
Japanese Electrotechnical Commitee, sin embargo, en mucha parte
Asia se realiza la coordinación de aislamiento basado en la norma IEC, como es el caso de sistemas de transmisión y subestaciones
en China y Tailandia. La metodología propuesta por la JEC emplea
factores de seguridad menores que las demás normas para
aplicarlos a las sobretensiones de impulso tipo rayo e impulso tipo
maniobra. Adicionalmente, acostumbran utilizar pararrayos con
tensión residual reducida en un 15%. Por estas razones, se puede
encontrar que los niveles de aislamiento usados en Japón son
inferiores comparados con otros.
Las descargas atmosféricas son fenómenos que ponen exigencias
especiales a los sistemas eléctricos, su aparición es difícil de
predecir y aún de evitar, por tanto, las metodologías propuestas por
la IEC, IEEE y JEC consideran factores de seguridad que conducen a niveles de aislamientos adecuados que evitan posibles daños en
equipos y posibles indisponibilidades en el suministro de energía
eléctrica .
Para el cálculo del factor corrección atmosférica a diferentes
altitudes, la norma IEC propone una expresión que difiere de la
IEEE, pero en su aplicación se obtiene que para ambas expresiones
los valores de corrección son muy similares. Esto hace que las
tensiones de soportabilidad halladas por ambas metodologías son
afectadas por factores similares de corrección atmosférica.
AGRADECIMIENTOS
El autor expresa sus agradecimientos a la Universidad Pontificia Bolivariana y todas las personas que estuvieron relacionadas en
el desarrollo de este proyecto.
REFERENCIAS
Cuevas, J. (2010). Coordinación del aislamiento en subestaciones de alta tensión y aplicaciones especiales. ABB-Perú.
Disenfeld, H, Falconi O (2009). Optimización del aislamiento en
un proyecto E.T. 220KV a elevadas altitudes. XIII ERIAC.
Argentina.
Furnas (1987). Universidad Federal Fluminense. Transitorios
eléctricos y coordinación de aislamientos - Aplicados en
sistemas de potencia de alta tensión. Río de Janeiro. HMV Ingenieros (2003). Subestaciones de alta y extra alta
tensión. Colombia. Colombia
Zapata y Suárez (2013) 15
Ingeniería Eléctrica y Electrónica Universidad Pontificia Bolivariana
IEC 60071-2 (1996). Insulation co-ordination –Part 2: Application
guide -International Standard, Third edition.
STD 1313.2 (1999). IEEE Guide for the Application of Insulation
Coordination.
Morales, N. E (2008). Tesis de grado, coordinación de aislamiento
en subestaciones a niveles de 500kV. Quito Ecuador.
Sangkakool, S. Petcharaks, K (2009). A Computer Software for
Insulation Co-Ordination According to IEC 60071-2. Bangkok.
Torres, H (2008). Protección contra rayos. Universidad Nacional de Colombia.
Villalobos, Andrés. Ramírez, M. Del Razo J. (2001). Estudio de
coordinación de aislamiento, para una subestación tipo de 115
KV. México.
Yamagiwa, T. colombo, E. gallón, F. wahlstrom, B. (2005).
Possible applications and benefits expected through reduced
insulation co-ordination voltages.
AUTOR
Andrés Mauricio ZAPATA GALLEGO nace en Medellín Colombia; Ingeniero
Electrónico egresado en el año 2012 de
la Universidad Pontificia Bolivariana. Actualmente se encuentra esperando
su segundo título como ingeniero
electricista de la misma universidad.
Forma parte del semillero de transmisión y distribución (T y D) de la Universidad Pontificia Bolivariana
Mario Alberto SUÁREZ CARDONA;
Ingeniero Electricista egresado en
Mayo de 1994 de la Universidad
Pontificia Bolivariana, Especialista en T&D del año 1999 de la misma
universidad. Actualmente se desempeña
como Jefe del Área de Estudios Eléctricos en la empresa HMV Ingenieros Ltda.